通用相控阵雷达的数字仿真研究

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随着战场环境越来越复杂同时现代科技水平不断提高,相控阵雷达(Phased Array Radar,PAR)得到了越来越多的应用。相控阵雷达作为一种多功能应用雷达,对目标除了能够进行搜索和跟踪外,还可以用于目标类型识别以及目标引导等,在数据率和可靠性上相较于机械雷达有着显著优势。通过实物对相控阵雷达相关技术进行研究成本很高,目前比较通用的手段是通过仿真技术进行模拟验证,能够很大程度上降低研发成本,包括资金和时间上的成本。本文的主要工作和如下:(1)对相控阵雷达的任务调度及资源利用进行了研究,通过仿真技术对雷达在搜索以及跟踪过程中的波位编排进行模拟,采用了基于修正的最早截止时间优先(EDF)自适应算法进行资源调度,对于相同的场景中分别使用修正的截止期优先级(MEDF)、修正的工作任务优先级(MHPF)和优先级加截止期(HPEDF)三种相对优先级设计准则完成仿真模拟,并进行了对比分析。(2)在强杂波环境,高斯混合概率假设密度滤波(GM-PHDF)算法计算复杂性高,并且数据关联和跟踪性能也会出现下降。针对以上问题提出了一种新的算法,将GM-PHDF和支持向量机(SVM)相互结合,利用SVM的二分类思想,在通过模型处理数据之前,利用SVM对数据进行预处理,过滤掉大部分的杂波点迹,减少杂波数据对于模型的影响,最终通过仿真实验进行验证。(3)开发了一套具有本地和远程两种控制模式的相控阵雷达数字仿真平台,主要为雷达仿真模型的运行和模型测试提供运行环境。使用C/C++语言在C++Builder平台上搭建出整个仿真平台。开发的相控阵雷达仿真系统通过实验验证完全能够达到预期要求,对于实际工程存在一定的参考价值。
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